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一种新型变电站综合自动化方案凿岩机亲子教育碱性染料汇线桥架碳带Frc

发布时间:2023-12-08 01:24:22 阅读: 来源:绿板厂家

一种新型变电站综合自动化方案

摘要:文章阐述了采用交流220V操作电源的综合自动化技术。在对电气原理认真分析的基础上,介绍了该系统的几个在与自动及双离合变速器设计师紧密合作下主要特点及系统的四遥(遥测、遥信、遥控、遥调)功能,是一种可行的新型变电站综合自动化方案。

关键词:变电站 综合自动化 保护 配置

0 引言

随着西部大开发战略的实施和推进,电力系统加大了对农村供电系统的投入力度,在农村新规划的地域修建变电站、对老的变电站也进行不同程度的改造,以提高农村用电的质量。2000年陕西省农电招标工程中,我们中标八所变电站的二次保护全部工程。对这八所变电站的保护配置,均采用了交流220V操作电源的综合自动化技术,同时利用现有成套综合自动化监控装置,成功实现了变电站的综合自动化运行。

1 电气原理分析

1.1 电源部分

变电站的操作电源是供给继电保护、自动装置、信号装置和断路器操作所需的电源。操作电源传统上采用220V直流电。常用的直流操作电源是蓄电池组直流供电系统,虽然它是独立的直流电源,可是,在变电所全部停电的情况下,能够可靠工作,而且还能提供事故照明,在大型变电所中也得到一定的应用。但是,蓄电池组的投资大、维护费用高、运行复杂、体积庞大,在农综合自动化控制系统中,应用直流供电系统受到较大程度的限制,因此,对供电系统进行技术改造势在必行。

改造变电站综合自动化控制系统,我们采用交流220V的操作电源,取代直流220V操作电源,使得变电站省去一套直流供电设备,为变电站节约20多万元,故此系统在农改造中既经济又实用。变电站只须配用一套UPS电源,就可为保护、测量、控制及监控系统提供工作电源,在变电所全部停电的情况下,UPS还能维持30分钟的电池供电,而且也能提供事故照明,变电站的运行可靠性大大提高。

1.2 控制回路部分

变电所内对断路器的分闸、合闸控制,是通过断路器的控制回路来实现的。为了实现对断路器的分、合闸操作,必须具备能执行分、合闸的执行机构,即断路器的操作机构;还必须具备能发出分、合闸命令的控制机构,即控制开关。控制机构与执行机构之间的电气联接电路叫做控制回路。直流操作电源的控制回路如图1所示。

图1具有防跳装置的断路器控制回路

从图1中可以看出,直流操作控制回路的最大特点是母线电压全是直流220V,并在控制回路加有防跳闭锁继电器,防止一旦控制把手KK的5和8触点接通时间过长,造成5和8触点或重合闸触点闭合后断不开,而断路器在合闸瞬间,线路上又存在短路故障,此时继电保护立即动作跳闸,跳闸后由于KK的5和8触点还未分开,于是可能使断路器出现多次“跳-合”,这种现象是不允许的。

交流操作电源的控制回路如图2所示。与直流操作电源的断路器控制回路相比较,控制回路中的跳、合闸信号回路是由保护装置的内部24V电源分别接装置内部跳、合位继电器的常开接点,再串联指示灯构成。图2中所标的外部电源+24V是保护屏单独所配的一块直流电源,功率40W,可以满足整个变电站的信号回路的功率要求;控制母线的电压是经UPS逆变的交流220V电压,在实际的调试过程中动作可靠。

1.3 音响单元部分

每一保护单元的信号,通过本单元RS-422接口传送至上位机,上位机再将信号传送到保护音响单元,发出音响报警。

2系统的主要特点

2.1 系统的技术特点

a.数据更新速度快(重要数据更新周期小于2s)。

b.一般数据更新周期不大于5s,次要数据周期小于10s。

c.事故时,遥信变位传送时间小于2s。

d.遥信、遥调命令传送时间小于1s。

e.画面调用实时响应时间小于3s。

f.画面实时数据刷新周期小于5s。

g.遥信处理准确率不小于99.9%。

h.遥信、遥调准确率不小于99.9%。

i.系统可用率不小于99.9%。

j.平均无故障时间MTBF>1000h。

2.2 信息组织原则方面的特点

综合自动化系统具有先进、可行的通讯端口,具有很强的远传功能,与集控站,调度中心的通讯准确、及时。其主要体现在以下几点:

a.能与微波光纤扩频等通讯方式接口。

b.系统与县级调监控系统的通讯适应多种通讯规约,以部颁CDT为主,同时可方便替代扩充异步polling、DN3.0等其它通讯规约。

c.提供了监控系统与主变有载调压机构、电子式多功能电表的通信接口。

d.保护控制屏面板上装有带机械程序锁的控制把手,用以实现技术参数闭锁功能。

e.此系统提供了与微机闭锁软件的通信接口,两者共用一操作平台。

2.3 自动化系统的功能特点

a.系统具有良好的人机界面,所有窗口和操作都汉字化。对变电站的运行状况能准确的实时监视;对综合自动化系统的运行状况也能监视;对所有电力单元的实际状况,都能在上位机上同步监视;能准确及时地进行事件记录,进行各种图表的汇总、分类、输送或保温设备上报,并具有绘图打印功能。

b.系统具有自检功能,所有软、硬件都能得到检查(包括通讯端口),单个单元的故障不会引起装置的误动,不会影响其它单元的运行,并能根据故障性质自动判别是否需要闭锁有关功能或设备,同时发出故障报警信号。

c.系统软件具有良好的可修改性,能很容易地增减或改变软件功能及方便升级,其修改操作也有口令闭锁。

d.系统能实现全站的所有信息的自动采集,存贮处理和传送。

e.系统的测量、计算、传输精度等满足有关的要求。

f.整个系统具有四遥功能:直接进行交流采样,把信息上报到调度中心,并能接收调度中心或县调的信息和命令。

g.保护的定值可进行或离线修改,可进行远方和就地调整。修改定值需要有口令闭锁。

h.设置强电一对一的“分”、“合”控制功能,并实现远方、就地操作互为闭锁,以便微机控制或通讯系统出现故障时,仍可操作和运行。

2.4 监控系统的特点

我们开发的 NAS—811综合自动化系统,其监控系统具有数据采集、处理、传送、故障报警、故障录波、故障分析、故障显示、事件记录、事故追忆、图表打印、召唤打印、操作演示等功能;彩色CRT具有多种多幅显示、各种窗口操作、软件汉化等。采用16位工控机,配置1台PIII550MHz/64M/15G主机,1台17寸彩色CRT,键盘、鼠标各一套, 1台打印机及1台UPS电源,监控机具有多媒体功能,配置具有备用的通讯接口。

a.实现了对全站所有的运行情电池技术能不能获得突破况进行全面的监视和记录,具体包括:系统主接线图,设备状态图,负荷曲线、电压曲线、电压棒图,运行参数表,定值表,模拟量越限、开关变位告警,保护动作告警,历史参数(模拟量、电度量、事件汽车天线顺序记录、开关事故跳闸、保护动作时间、保护定值修改时间、调节次数等)的召唤打印。

b.自动报表打印功能如下所列:运行参数的定时及召唤打印,电度报表的定时打印,电压合格率的统计报告表,负荷监控,平、峰、谷电度的统计报告表,事件记录的实时及召唤打印,设备管理文挡的召唤打适配器印,主接线图、负荷曲线、电压曲线等的打印,保护定值及软压板位置的打印,主变分接头调节动作时间及动作次数的召唤打印,各保护及开关动作时间、动作次数的召唤打印。

c.实现了对断路器的监控。其位置状态有灯光监视,在CRT上能显示位置状态,当控制电路有故障、交流回路断线时,能及时发信。

d.装置及设备的就地控制选择、远方控制选择在监控系统中也能实施,保护定值的修改过程设有完塑胶配件善的加密措施。

e.实现了主变分接头的档位及实际状态在CRT上同步显示。

f.实现了站用电系统的接线图及设备的实际状态在CRT上同步显示。

g.实现了各电力设备实时状态的模拟显示,并能以模拟图进行相应操作。

3远动信号部分

远动部分采用交流方式,实现了遥测、遥信、遥控、遥调及电度量的远传,保护定值的远方监控及修改,接受执行遥调、遥控等功能。

3.1 遥测量

遥测量有:主变低压侧有功功率、无功功率、电流、电压、功率因数、主变油温;10kV线路电流、有功功率、无功功率;10kV电容器回路三相电流、无功功率;35kV、10kV母线三相电压、线电压、3UO(线电压可切换);站用变线电压、负荷电流。

3.2 遥信量

上位机可采集的信号:保护自动装置各种功能信号,35kV/10kV断路器以及各级电压隔离开关的分、合信号(包括所用变低压控制开关状态),主变超温及过负荷信号,主变本体轻瓦斯和重瓦斯信号,检测UPS交流失电信号,检测10kV出线回路、电容器回路及35kV开关控制回路断线信号,PT二次回路断线信号,主变档位检测信号,35kV、10kV接地检测信号;10kV电容器回路失压、过压、速断、过流、零压信号,35kV SF6断路器压力及报警、闭锁信号等。

3.3 电能遥测量

对主变低压侧、10kV出线及电容器回路、站用变、电能量进行遥控测量;对有水力发电的馈线能进行正反向有、无功电能的遥控测量。

3.4 遥控量

对主变高、低压侧断路器、10kV出线断路器、10kV电容器断路器在上位机上可进行遥控合闸和跳闸,能以遥控方式实现主变有载调压分接头的调节。以遥控方式实现保护信号的总复归及定值变更。

4结束语

通过对变电站不同方面的分析论证,说明这种新的NAS—811变电站综合自动化系统,具备了变电站综合自动化控制的一般要求。陕西省白水县35kV综合自动化变电站,就是这种综合自动化控制技术的成功应用。此变电站自2000年投运至今,整个系统工作可靠、性能稳定,有利于在农改造工程中推广使用。(end)


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